食品科学技术

杨少辉，宋英今，王洁华，等

雪莲果体外抗氧化和自由基清除能力

杨少辉，宋英今，王洁华，等

目的：抗氧化能力是衡量果蔬营养及保健价值的重要指标之一。雪莲果是一种药食两用植物，对多种慢性疾病有缓解作用。近年来，关于植物化学物质对人类健康影响的研究已经成为热点，但有关雪莲果块根抗氧化活性和自由基清除能力的研究还未见报道。本文分别采用5种方法（DPPH、ABTS、FRAP、SASR和MCC）对雪莲果的抗氧化活性及自由基清除能力进行综合分析，以期为雪莲果保健产品的开发提供一定的参考。方法：新鲜雪莲果块根液氮研磨后冷冻干燥至恒质量，粉碎后过70目筛。取1.0 g上述样品（干质量，md）用10 mL 60%甲醇在50℃下提取5 h，提取液用滤纸过滤，对滤渣重复使用相同的条件再次提取，两次的滤液合并，然后储存在4℃以备分析。分别采用DPPH自由基清除能力测定法、ABTS_清除能力测定法、铁离子还原/总抗氧化能力测定（ferric educing antioxidant power，FRAP）法、超氧阴离子自由基清除能力（superoxide radical scavenging activity，SRSA）法和金属离子螯合能力（metal chelating capacity，MCC）法，共5种方法对雪莲果块根甲醇提取液的自由基清除能力及抗氧化活性进行体外评价，并以常用的抗氧化剂Trolox和抗坏血酸VC作为对照。为了更准确地评价样品间的抗氧化活性，采用清除50%自由基时的溶液浓度IC50来比较，较低的IC50值表示较高的自由基清除能力。结果：DPPH法测定的雪莲果Trolox当量抗氧化能力（TEAC）为410.263 mg Trolox/gmd，即每克干质量的雪莲果块根相当于410.263 mg Trolox（1.639 mmol Trolox），抗坏血酸当量抗氧化能力（AEAC）为230.485 mg VC/gmd，即每克干质量的雪莲果块根相当于230.485 mg VC（1.306 mmol VC），IC50值为1.464 mg/mL；ABTS法测定的Trolox当量抗氧化能力（TEAC）为267.584 mg Trolox/gmd，即每克干质量的雪莲果块根相当于267.584 mg Trolox（1.069 mmol Trolox），抗坏血酸当量抗氧化能力（AEAC）为41.597 mg VC/gmd，即每克干质量的雪莲果块根相当于41.597 mg VC（0.236 mmol VC），IC50值为1.269 mg/mL；SRSA法测定的Trolox当量抗氧化能力（TEAC）为652.816 mg Trolox/gmd，即每克干质量的雪莲果块根相当于652.816 mg Trolox（2.608 mmol Trolox），抗坏血酸当量抗氧化能力（AEAC）为101.451 mg VC/gmd，即每克干质量的雪莲果块根相当于101.451 mg VC（0.576 mmol VC），IC50值为7.720 mg/mL。说明雪莲果块根提取物对DPPH、ABTS+和O2-3种不同的自由基均有一定的清除活性。FRAP抗氧化能力测定结果表明，每克干质量的雪莲果块根相当于131.723 mg FeSO4（0.867 mmol FeSO4），即每克干质量的雪莲果块根提取液将13.17%的Fe3+还原为了Fe2+，说明雪莲果块根提取液具有较高的总抗氧化能力；雪莲果块根提取液的金属螯合能力测定结果表明，雪莲果块根具有很强的螯合作用，0.1 g/mL雪莲果块根提取液的Fe2+的螯合率为73.19%，相当于EDTA的77.61%，这也表明着雪莲果块根的抗氧化能力很大程度上来自于它的金属螯合能力。结论：本文从清除自由基（DPPH、ABTS+和）能力、总抗氧化能力和金属离子螯合能力三方面综合评价了雪莲果块根甲醇提取物的抗氧化活性。结果表明，雪莲果块根具有较强的自由基清除能力、总抗氧化能力和很强的金属离子螯合能力，可进一步研究开发为抗氧化功能性食品。

来源出版物：食品科学, 2010, 31(17): 166-169

入选年份：2015

响应面法优化刺槐花多酚的超声提取工艺

王晓阳，唐琳，赵垒

摘要：目的：刺槐（Robinia pseudoacaciaL.）又称为洋槐，其花口感微甜，清香鲜嫩，可作为菜肴食用。刺槐花不仅含有蛋白质、脂肪、矿物质、微量元素等营养物质，还含有槲皮素、芦丁、没食子酸等促进人体健康的多酚类物质。本研究利用响应面法对超声波辅助60%乙醇溶剂提取刺槐花多酚的提取工艺进行优化，探索从刺槐花中提取多酚类物质的最佳提取工艺参数。方法：采用超声波辅助60%乙醇溶剂提取刺槐花多酚。选定超声温度、超声时间、超声功率及液料比为四个考察因素进行单因素试验，Folin-Ciocalteus比色法测定多酚提取率，考察各因素对刺槐花多酚提取得率的影响。在单因素试验基础上，采用Box-Behnken中心设计原理，选择温度、超声功率、超声时间、液料比为自变量，多酚提取得率为响应值，设计4因素3水平的响应面分析试验，研究各自变量交互作用及其对多酚得率的影响，模拟得到二次多项式回归方程的预测模型。结果：超声波辅助60%乙醇溶剂提取刺槐花多酚单因素试验结果：1）低温条件有利于刺槐花多酚的提取，温度升高，提取得率呈下降趋势，在较高的温度下刺槐多酚容易发生氧化，导致提取率下降，较佳提取温度为30℃。2）刺槐花多酚的提取率在一定范围内随提取溶剂的比例增加而增大，较佳液料比为20∶1。3）高功率可减少刺槐花多酚得率，120 W为较佳超声功率。4）在超声功率110 W、超声温度36℃、液料比20∶1的条件下，超声时间在15～30 min内，随着时间的增加，多酚提取得率显著增加，30 min达到峰值后，较佳超声时间为30 min。响应面优化超声波辅助60%乙醇溶剂提取刺槐花多酚工 艺试验数据拟合模型为：Y＝7.613+0.758583x1+0.229583x2+1.105667x3+0.494667x4-1.047542x12-0.7585x1x2+0.41375x1x3-0.37x1x4-0.756542x22-0.4832x2x3+0.2965x2x4-1.741167x32-0.1785x3x4-1.131917x42。方差分析结果表明，回归模型达到显著水平（P＜0.01），但是误差项却不显著，说明回归方程与实际情况吻合的较好。在各影响因素中，超声时间（x3）对刺槐多酚提取得率影响最显著，其次为超声温度（x1）、液料比（x4），超声功率（x2）对刺槐多酚提取得率的影响相对较小。确定的最佳提取工艺条件为：温度35℃、超声功率110 W、超声时间36 min、液料比20∶1。结论：以刺槐花为原料，采用Folin-Ciocaileus比色法测定提取液中多酚类物质的提取率，利用响应面法对超声波辅助提取刺槐花多酚类物质的提取工艺进行优化。在温度35℃、超声功率110 W、超声时间36 min、液料比20∶1的最优条件下，多酚类物质的提取率为（7.891±0.053）%，回归模型预测提取率为8.022%，实际提取值达到回归模型预测值得98.4%，说明采用RSM法优化得到的提取条件可靠。

来源出版物：食品科学, 2011, 32(2): 66-70

入选年份：2015

青蛤与文蛤的营养成分分析与评价

李晓英，董志国，阎斌伦，等

摘要：目的：青蛤（Cyclina sinensis）和文蛤（Meretrix meretrix）均属于瓣鳃纲、帘蛤科（Veneridae）贝类，为暖水性亚热带种类，是我国南北沿海习见和主要的食用双壳贝类，在我国滩涂贝类养殖中占有重要的经济地位。对来自于我国海州湾养殖池塘中常见的海洋埋栖蛤类——青蛤和文蛤的营养价值进行研究，可为这两种贝类的功能食品开发与评价提供科学依据，同时进一步探明这两种贝类养殖过程中营养需求，从而为蛤类配合饲料配方开发与配制提供科学指导。方法：青蛤和文蛤为2010年1月中旬采自海州湾赣榆的养殖池塘，其中青蛤壳长为（2.46±0.36）cm，体质量为（10.06±1.45）g，文蛤的壳长为（3.72±0.17）cm，体质量为（12.64±1.64）g，取样量均约为2.5 kg。样品蛤吐沙后去壳清洗，高压蒸气灭菌锅中处理20 min，便于脂肪分布均匀，全部软体部高速匀浆机捣碎后备用。一般营养成分测定：用105℃烘箱直接干燥法测定水分含量，550℃高温灼烧法测定灰分含量，索氏抽提法测定脂肪含量，凯氏定氮法测定粗蛋白含量，差减法测定总糖含量。重金属测定：采用PGENERAL TAS-990原子吸收分光光度计测定6种重金属，其中Cu和Zn测定采用火焰原子吸收法，Cd、Pb、Cr和Ni采用石墨炉原子吸收法测定。贝肉蛋白质的氨基酸组成分析采用酸水解法，利用碱水解法同机测定色氨酸的含量。贝肉营养价值评价根据联合国粮农组织/世界卫生组织（FAO/WHO）1973年推荐的氨基酸评分标准模式分别计算氨基酸评分（SAA）和必需氨基酸指数（IEAA）；采用单因子污染指数法对蛤不同组织重金属污染进行评价。结果：1）青蛤和文蛤这两种海洋埋栖蛤类的贝肉水分含量（77.23%、76.39%）、总糖含量（4.45%、4.14%）均较为接近，而灰分、粗脂肪以及粗蛋白均有显著差异（P＜0.05）。文蛤粗蛋白含量高达15.54%，而青蛤为11.55%；青蛤的灰分及粗脂肪含量分别高达4.91%和1.86%，显著高于文蛤含量（2.86%和1.07%）。2）在Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn这6种重金属中Zn含量最高，青蛤的含量仅12.77 mg/g，而文蛤则高达252.59 mg/g，除Pb在文蛤中略超标外，其余均未超标。3）这两种贝肉均含有18种编码氨基酸，其中含有人体所需的全部10 种必需氨基酸。青蛤与文蛤的第一限制氨基酸均为缬氨酸，氨基酸评分分别为50.8和53.0，第二限制氨基酸均为苯丙氨酸+酪氨酸，氨基酸评分分别为55.0和53.5。谷氨酸的含量最高，在青蛤和文蛤中分别高达116.5 mg/g和111.5 mg/g，这远高于其他17 种氨基酸。呈味氨基酸在总氨基酸中所占的比例均高达42%以上，适宜作为食用或开发呈味物质；青蛤与文蛤的必氨基酸指数IEAA相近，分别为50.0和50.3。必需氨基酸占总氨酸的比例则十分接近，均在45%左右，远高于WHO/FAO推荐的模式（35.38%），这说明青蛤和文蛤是比较理想的蛋白源。结论：本研究揭示了青蛤和文蛤的营养价值，发现其作为人类蛋白来源是比较理想的，呈味氨基酸在总氨基酸中所占的比例均高达42%以上，可以在食品工业中用来制作鲜味剂，在动物饲料中可作诱食剂，这也提示在配制这两种贝类的饲料时要注意呈味氨基酸的高需要量配比。本研究为这两种贝类的功能食品开发与评价提供基础科学依据，也为这两种贝类养殖过程中营养需求，及配合饲料配方开发与配制提供科学指导。

来源出版物：食品科学, 2010, 31(23): 366-370

入选年份：2015

基于模糊数学的剁椒感官综合评价方法

胡璇，夏延斌

摘要：目的：剁椒多是以鲜红椒为原料加工而成的辣椒调味品，是食辣地区的主要辣椒加工制品。剁椒因原料质量、加盐量、发椒工艺不同而导致产品品质差异很大。因此，合理评价剁椒的品质是剁椒工艺改进的基础。一般剁椒制品的感官评价方法采用直接评分法，按标准对产品进行评分后计算平均值或加权平均值。该方法得到的评判结果受评定人员自身条件影响较大，评分结果离散程度高，难以准确反应产品的真实情况。为消除品评人员的主观误差，将模糊数学逻辑应用到剁椒感官评价方法中，试图建立一套能客观、准确地评价剁椒品质的感官评价方法。方法：以市售的3个不同品牌的剁椒为评价对象。选择剁椒的4个重要感官指标为：色泽、脆性、香气、滋味，权重值依次为0.3、0.3、0.2、0.2，每个指标分别采用5级标度法，评定等级依次为很好、好、一般、差、很差，依次用阿拉伯数字表示为1、2、3、4、5。参加品评的人员由18位具有食品专业知识的人员组成。按照标准分别对剁椒的各项指标进行等级评定并记录结果。按照模糊数学评判步骤依次确定评定论域U、评语论域V、权重向量A，并对感官评价结果进行处理（计算各项评价指标到该指标评价结果的隶属程度）得到几组相关的模糊评判矩阵R，再根据模糊综合评判数学模型原理，计算综合隶属度，得到结果向量Y（Y＝A×R），最后根据综合评分公式H＝计算出每个样品的综合评分，并按综合评分结果对产品进行等级划分。为验证方法的可靠性，采用仪器分析方法测得反映剁椒品质的客观数据。利用质构仪测定代表剁椒脆度的Fmax值（Fmax值与产品脆性成正比，Fmax值越大，品质越好），并与模糊评判结果进行比较。利用色差计在亨特（Hunter）彩色空间下检测与剁椒颜色相关的L、a、b值，并计算综合色度指标色度角［H＝tan-1（b/a）］，色泽比（h＝a/b）和饱和度［C＝（a2+b2）1/2］等参数（L值、a值、b值、C值、h值越大，H值越小，代表产品的色泽越红艳，品质越好），并与模糊评判结果进行比较。结果：（1）模糊评判结果：根据模糊评判综合评价方法计算出3种品牌剁椒的综合评分分别为H1＝3.56，H2＝1.79，H3＝2.18。1号品牌样品的综合评分在3和4之间接近于4，说明该品牌的剁椒品质在一般和差之间偏向于差；2号品牌样品的综合评分在1和2之间接近于2，说明该品牌的剁椒品质在很好和好之间偏向于好；3号品牌样品的综合评分在2和3之间接近于2，说明该品牌的剁椒品质在好与一般之间偏向于好。3种产品由好到坏依次为：品牌2＞品牌3＞品牌1。（2）质构测定结果：用质构仪测得3种品牌剁椒的Fmax值分别为：Fmax1＝3432.3g，Fmax2＝7032.6g，Fmax3＝5345.4g。2号品牌样品脆性最好，1号品牌样品脆性最差，3种产品由好到坏依次为：品牌2＞品牌3＞品牌1，这与模糊评判结果相互一致。（3）色泽测定结果：1号品牌（L＝18.21、a＝13.29、b＝6.74、C＝14.90、h＝1.97、H＝36.89），2号品牌（L＝24.28、a＝23.98、b＝10.98、C＝26.37、h＝2.18、H＝24.60），3号品牌（L＝21.60、a＝23.04、b＝10.89、C＝25.48、h＝2.12、H＝25.30），各项指标均反映出2号品牌的色泽最好，3号品牌次之，1号品牌最差，3种产品由好到坏依次为：品牌2＞品牌3＞品牌1，这也与模糊评判的结果相互一致。结论：改进后的模糊评判方法在处理模糊程度高的感官综合评价问题时具有较高的准确度。采用该方法进行剁椒的综合感官评价减少了感官评价过程中由人为因素和现有方法的不合理性造成的评判误差。

来源出版物：食品科学, 2011, 32(1): 95-98

入选年份：2015

食品中糠醛和5-羟甲基糠醛的产生机理、含量检测及安全性评价研究进展

张玉玉，宋弋，李全宏

摘要：含糖丰富的食品在热处理、发酵等加工过程中会产生糠醛（furfural，2-furfural）和5-羟甲基糠醛（5-hydroxymethylfurfural，5-（hydroxymethyl）furan-2-carbaldehyde，HMF），其主要来源于加工过程中所发生的美拉德反应（maillard reaction）及焦糖化反应。糠醛和5-羟甲基糠醛具有增香调色功能，因为随着糠醛和5-羟甲基糠醛的产生，糠醛和5-羟甲基糠醛继续反应还会产生很多棕色物质及呈香物质。食品加工环境中的诸多因素如pH值、压力、温度等和食物组成成分对糠醛和5-羟甲基糠醛生成量的影响比较显著，比如在反应温度、时间、压力、pH值、氧含量等体系因素改变时，非还原糖转换为还原糖或多酚，这都会影响糠醛反应的进程，因此通过控制这些因素可以有效调控糠醛反应进程。工业上生产糠醛和5-羟甲基糠醛，主要使用富含糖类的生或酸性环境发生水解、裂解、脱水反应，产生糠醛和5-羟甲基糠醛等化合物。糠醛和5-羟甲基糠醛在达到一定剂量时可对人体产生危害。研究表明，一定剂量的糠醛或5-羟甲基糠醛被机体吸收后，会对肝脏、肾脏、心脏等器官产生不良影响；5-羟甲基糠醛还对眼黏膜、上呼吸道黏膜等产生刺激作用。因此，研究食品中糠醛的反应机理及其产生的糠醛类化合物的潜在安全问题，有效调控糠醛反应进程和糠醛类化合物的积累，具有重要意义。本文对食品中糠醛和5-羟甲基糠醛的产生机理、含量检测分析与安全性的研究进行了综述。目前糠醛和5-羟甲基糠醛含量的检测方法仅限于紫外分光光度法和高效液相色谱法，食品中可检测到的糠醛的含量可以达到几百毫克每千克，而5-羟甲基糠醛的含量则相对较低，一般不超过几十毫克每千克。糠醛在我国是作为一种食品添加剂使用的，大鼠经口的半数致死量为65 mg/kg。而5-羟甲基糠醛则被看作是一种潜在的影响健康的化合物，对眼睛、上呼吸道、皮肤和黏膜等有刺激性，对肿瘤的恶化也有一定的诱导作用，但是目前对5-羟甲基糠醛的致病机制仅限于动物实验，并没有成熟的理论解释。同时，有研究报道5-羟甲基糠醛具有一定的药理作用，如抗心肌缺血、抗氧化等。糖类与人体健康有极其密切的关系，在糖类食品中一般都含有糠醛和5-羟甲基糠醛。因此，探明糠醛和5-羟甲基糠醛的产生机理及在人体内的作用机制，对人体健康具有重要的意义。对糠醛和5-羟甲基糠醛的研究可以从以下两个方面考虑：（1）对糠醛和5-羟甲基糠醛的产生机理研究应从复杂的食品体系着手，重点探讨影响糠醛和5-羟甲基糠醛生成量的因素（如温度、时间、压力等），调控反应进程，而不仅仅是从单一的糖体系角度去考虑；（2）需要对糠醛和5-羟甲基糠醛进行更深入的风险评估，研究高糠醛和HMF摄入的饮食与癌症、心血管疾病等疾病的关系。

来源出版物：食品科学, 2012, 33(5): 275-280

入选年份：2015

脂肪酶对中式香肠脂肪降解、氧化和风味的影响

封莉，邓绍林，黄明，等

摘要：目的：随着现代化技术的发展，通过高温烘烤工艺能够在短期内生产出香肠，但是短期烘烤香肠风味相比传统的低温长时间自然风干成熟工艺的风味略显单一，消费者的接受程度不高。本文研究了添加不同梯度水平的脂肪酶，对中式香肠脂质降解、脂肪氧化、挥发性风味物质和感官品质的影响。方法：参照中式香肠的传统工艺，选用猪后腿肉和背膘（比例为7：3），绞碎并添加2%的食盐、9%的糖、3%的大曲酒、0.015%的亚硝酸钠充分混匀。添加不同含量的脂肪酶：对照组不添加（3）、添加0.02%（P2）、添加0.04%（P4）、添加0.06%（P6）、添加0.08%（P8）、添加0.10%（P10），充分搅拌混匀。经过灌肠、放气、漂洗，放入预加热烘箱45℃烘烤72 h。烘烤结束后，将香肠从烘箱中取出，冷却至室温后，用真空包装袋包装。不同处理组的香肠样品进行理化特性（水分含量、水分活度、pH），脂质降解（游离脂肪酸组成），脂肪氧化（TBARS值）、挥发性风味物质含量、感官评定等指标的测定。结果：脂肪酶对中式香肠脂质降解、氧化和风味的影响结果表明：（1）在理化指标方面，添加外源脂肪酶对中式香肠水分含量、水分活度无显著影响；由于加速了游离脂肪酸的释放，pH逐渐降低，保障了香肠的安全性。（2）在脂质降解方面，随着外源脂肪酶的添加总游离酸含量增加了35.46%～657.78%，饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸组成比例上升，多不饱和脂肪酸比例下降。其中游离脂肪酸组成增长最为显著的是油酸，说明脂肪酶更有利于单不饱和脂肪酸中油酸的释放。（3）在脂肪氧化方面，随着外源脂肪酶的添加，中式香肠的TBARS值显著上升，与对照组相比增加了3.26～11.40倍。添加0.02%～0.08%的脂肪酶，香肠的TBARS值与贮藏30 d的广式腊肠相当。脂肪氧化一方面可以促进肉制品风味的形成，另一方面过度的脂肪氧化会影响肉制品的货架期和食用的安全性。（4）在风味物质方面，添加外源脂肪酶后，中式香肠的挥发性风味物质的成分发生明显变化，酯类增加到48种、醛类增加到50种、酸类增加到50种、醇类增加到50种。随着脂肪酶含量的增加，醇类物质种类和含量均减少，而酯物质的种类则不断丰富，酸和醛类物质的含量显著增加。（5）在感官评定方面，香气的得分随着脂肪酶的添加先升高后降低，滋味的得分随着脂肪酶的添加先降低再升高最后降低，在添加量为0.06%时香肠的香气和滋味得分最高。结论：适量添加外源脂肪酶可以有效的促进高温短时烘烤中式香肠中的脂肪降解和氧化，为其独特风味的形成提供了脂质来源的风味前体物质及风味物质（醛、酮、酯等），从而改善中式香肠的感官品质；过量添加外源脂肪酶会导致中式香肠的过度氧化，不利于产品的风味和安全。综合理化数据和感官分析结果，脂肪酶添加水平为0.06%时能显著（P＜0.05）提高香肠香气，并且不影响香肠的色泽、滋味和质构等感官品质。

来源出版物：食品科学, 2015, 36(1): 51-58

入选年份：2015

果胶改性方法及生物学作用机理研究进展

叶兴乾，陈健乐，金妙仁，等

摘要：果胶是早在1825年就被发现报道的植物胶体，广泛存在于植物细胞壁中，因其优良的风味和增稠成胶性而被大量用于食品加工中的增稠剂、凝胶剂，而目前其清理肠道、抑癌等生理活性更受到重视，成为研究热门之一。近几十年果胶分子结构的研究得到一些共识：均聚半乳糖醛酸聚糖（HG）、鼠李半乳糖醛酸聚糖I（RGI）和鼠李半乳糖醛酸聚糖II（RG II）是果胶材料中普遍存在的结构域。其中HG结构与果胶成胶性能关系密切，而RGI结构可能对抑癌活性有很大贡献。然而天然果胶功能有限，一方面受限于它属于高分子，难以进入血液并在体内各处发挥作用，另外其结构还不够丰富以应对各种需求，因此要对果胶进行分子大小和结构的改性。按改性方法分：主要涉及化学改性（即热酸碱降解，所以也称pH-改性或pH-/温度-改性，典型产品有GCS-100）、酶改性（即特定果胶酶水解，如产品PectaSol-C联合使用了酶和化学改性）、热改性（即高压高温联合降解）、辐照改性（即Co-60、超声和紫外等辐照降解）、接枝改性（即通过接枝反应增加其它聚合物链）、交联改性（即通过交联剂交联果胶分子）、取代改性（即通过取代反应改变果胶分子基团，如硫酸化果胶等），其中前4种属于降解改性，以制备小分子功能果胶为目的，一般改性后分子量可以小于15 ku。在改性果胶的生物学功能方面，本文首先重点介绍了抗癌活性的研究现状与机理进展：大量研究表明化学改性柑橘果胶可能通过结合Galectin-3（Gal3，半乳糖凝集素3）或激活免疫功能而有效抑制多数癌细胞，但在研究热改性果胶、pH-改性果胶对前列腺癌细胞的作用时，却发现化学改性果胶无效，而再对热改性果胶进行碱处理，将同样破坏其抑制前列腺癌细胞的活性，其他研究也得到类似结果，且未发现热改性果胶在抑癌过程中有类似pH改性果胶的作用机理。最近，有研究根据热改性果胶作用于HepG2和A549并出现细胞死亡时，无DNA裂解，且LC3蛋白增加，p62蛋白减少等现象，推断其不是经典的细胞凋亡，提出热改性果胶的抑癌机理可能通过激活细胞自噬途径，也有研究发现甜菜、土豆改性果胶分别作用于HT29、DLD1细胞时，其作用也都为非Gal3依赖性，可能存在新的作用机理但还有待进一步研究。另外，改性果胶还具有很好的化疗药协同作用，减少耐药问题，提升化疗效果。本文还综述了改性果胶的其他生理活性，有研究使用辐照改性果胶，发现具有较好的降胆固醇功效；柑橘化学改性果胶具有较好的体内降汞降铅作用，这与改性果胶在体内能与多价金属阳离子结合形成“蛋盒”结构有关；接枝改性果胶有良好的细胞粘附性和生物相容性，可用于骨组织再生工程；改性果胶作为药物载体可改变药物的释放速度和释放场所，如作为肠释药物的载体；取代改性的果胶如硫酸化果胶具有抗凝血抗血栓作用。

来源出版物：中国食品学报, 2015, 15(7): 1-9

入选年份：2015

甘薯抗性淀粉对高脂血症大鼠降脂利肝作用研究

于淼，邬应龙

摘要：目的：研究表明抗性淀粉具有多种生理功效，其可以调节脂质代谢，改善肠道内微生物菌群，增加大肠中短链脂肪酸的量和降低粪便pH值，修复脂肪肝损伤等这些功效对人体盲肠癌、动脉粥样硬化症及肥胖症有一定的预防及调节作用。但化学改性抗性淀粉（RS4）的降血脂功能研究的报道较少。本实验以自制的甘薯抗性淀粉为研究对象，考察甘薯抗性淀粉（SPRS）在大鼠形成高脂血症过程中的降血脂及促进肝损伤修复的作用。方法：取健康成年SD大鼠，雌雄各半，40只随机分为4组：正常对照组（NG）、高脂模型组（HL）、甘薯抗性淀粉低剂量组（SPRSL）、甘薯抗性淀粉高剂量组（SPRSH）。正常对照组饲喂基础饲料，高脂模型组饲喂高脂饲料，甘薯抗性淀粉组在高脂饲料的基础上分别给予甘薯抗性淀粉10、20 g/（kg·d），45 d后测定大鼠血清中总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的含量及观察肝脏组织细胞形态变化。结果：与正常对照组比，高脂模型组大鼠血清中的TC和TG 含量有极显著的升高（P＜0.01），表明高血脂症大鼠模型建立成功。饲喂甘薯抗性淀粉大鼠的体质量与高脂模型组相比有所下降，甘薯抗性淀粉能显著降低大鼠血清中TC（NG 1.83；HL 3.88；SPRSL 3.51；SPRSH 2.94，mmol/L）和TG（NG 0.50；HL 1.26；SPRSL 1.01；SPRSH 0.91，mmol/L）的含量，LDL-C（NG 0.44；HL 1.18；SPRSL 1.03；SPRSH 0.92，mmol/L）水平显著降低，HDL-C（NG 1.16；HL 0.90；SPRSL 1.01；SPRSH 1.09，mmol/L）水平显著升高；大鼠肝组织病理切片结果观察表明甘薯抗性淀粉组肝细胞变性和坏死现象明显轻于高脂模型组。结论：甘薯抗性淀粉对高脂饲料致高脂血症大鼠的血脂水平有较好的调节作用，并明显减轻高脂血症大鼠的肝细胞变性及坏死现象。

来源出版物：食品科学, 2012, 33(1): 244-247

入选年份：2015

常压室温等离子体诱变技术选育高产Monacolin K紫色红曲霉突变株

祁田甜，张婵，胡济美，等

摘要：目的：红曲霉的次级代谢产物Monacolin K能够竞争性抑制胆固醇合成通路中的限速酶HMG-CoA还原酶活性，因此能够有效抑制人体内胆固醇的合成，为选育高产Monacolin K突变株，本文将常压室温等离子体（ARTP）射流诱变技术应用于红曲霉菌株育种，以期筛选得到高产Monacolin K的突变株，将有助于Monacolin K的工业化生产及降胆固醇药物的商业化生产。方法：新型常压室温等离子体（ARTP）诱变系统，通过发射均匀且粒子丰富的等离子体射流，使活性粒子透过细胞膜作用于DNA物质引起DNA的多样性损伤，细胞中的DNA不完全修复形成遗传稳定的突变株。首先将试管斜面30℃活化7 d的红曲霉菌体，用无菌生理盐水冲洗、过滤，孢子悬液浓度调节至106～107个/mL，添加甘油至浓度5%。将菌悬液均匀涂抹在金属载片表面，镊子将菌物载片转移到载物台，设定参数，在工作气流量为10 L/min、等离子体发射源与样品距离为2 mm，操作温度23.0～35.0℃的条件下，分别照射0、30、60、75、90、120、150、180 s，处理后将载片转移到装有1 mL生理盐水的EP 管中，振荡洗脱形成新菌悬液，不同梯度稀释后涂布平板，培养48 h后观察菌落形态特征。CFU法来计算其致死率，获得致死曲线；HPLC法检测发酵液中Monacolin K产量；采用扫描电镜观察菌丝体变化。结果：采用常压室温等离子体射流诱变技术处理紫色红曲霉M-1，选育高产Monacolin K突变株，扫描电镜观察诱变处理前后菌体微结构特征。结果表明：（1）ARTP对红曲霉菌株具有很强的致死效应，ARTP处理30 s红曲霉菌株诱变致死率达到84%的菌体，处理60 s后致死率基本稳定在90%以上，处理90 s时其致死率约为92.6%，可获得较高的正突变率（23.8%），处理180 s致死率接近100%。参考文献资料，为获得较高正突变率、方便筛选，选取ARTP处理90 s（致死率约92.6%）作为后续处理的条件。（2）M-1经ARTP诱变处理后的菌落数明显降低，且菌落形态发生了改变。紫色红曲霉M-1菌落初期为白色，成熟后渐变为淡红至红色，背面深红；诱变后的菌落直径发生一定改变，色泽更白，中心有一些红点。（3）经诱变后，发现红曲霉的分生孢子和闭囊壳在大小、形状、直径等方面均有明显变化，表明ARTP产生的活性粒子透过细胞膜作用于DNA物质，引起DNA发生多样性损伤，细胞DNA不完全修复突变，形成遗传稳定的突变体。（4）筛选得到突变体23的Monacolin K产量达到428.14 mg/L，较初始菌株M-1提高了111%。结论：研究探讨了常压室温等离子体（ARTP）射流诱变技术处理紫色红曲霉菌株M-1的效果，选育高产Monacolin K突变株。结果表明，ARTP对红曲霉菌株具有较强致死和致突变效应，ARTP 处理90 s时其致死率约到92.6%；筛选获得的突变株23的Monacolin K产量达到428.14 mg/L，较初始菌株M-1提高了111%。ARTP等离子体作用于紫红红曲霉，不仅可引起形态学特征发生改变，突变体的菌落色泽、菌丝体和孢子形态等特征均有一定变化；ARTP产生的活性粒子可透过细胞膜作用于DNA物质，引起DNA发生多样性损伤，细胞DNA不完全修复突变，形成遗传稳定的突变株。

来源出版物：食品科学, 2015, 36(9): 66-70

入选年份：2015

线粒体介导食品功能因子活性与食品危害物毒性的分子机制

刘学波，刘志刚

摘要：研究表明，食品中的营养功能因子如植物多酚、多糖等具有良好的生物活性，尤其是对肥胖、糖尿病等慢性疾病具有良好的干预作用；而食品生产加工过程中产生的危害物如丙烯酰胺、黄曲霉毒素、N-亚硝基化合物等会威胁人体的健康，但它们的分子机制、作用靶点大多尚不明确。线粒体作为细胞内调控各项生理过程的重要细胞器，可能是这些食品功能因子和食品危害物在细胞内发挥作用的重要靶点。本文概述了线粒体作为细胞内的“能量工厂”和信号调控者，在食品功能因子与食品危害物生物活性或毒性中的参与机制，旨在为食品营养功能因子生物活性与食品危害物毒性机制的研究提供理论参考。包括：（1）食品功能因子对线粒体功能与结构的影响：线粒体营养素可通过清除自由基，提高线粒体酶的底物与辅因子水平，增强线粒体酶活性，促进线粒体的损伤修复与自噬，诱导二相酶防御系统来减少氧化损伤，预防和治疗衰老相关疾病。研究表明通过膳食额外补充这些线粒体营养素可以有效改善机体健康；（2）食品功能因子对氧化还原平衡体系的影响：线粒体在细胞氧化还原平衡体系中占有十分重要的地位，其中呼吸链电子传递、内质网氧化折叠等的活化，均是细胞内重要的ROS来源。许多食品营养功能因子具有抗氧化性，这些抗氧化物质不仅可以通过直接清除机体内的活性氧，而且可以通过调节细胞内的抗氧化物酶活力维持细胞的氧化还原平衡；（3）食品功能因子经由线粒体调控细胞内信号通路的机制；线粒体产生的“第二信使”，如H2O2等，在细胞信号通路及各项生理过程调控过程中发挥着重要作用。H2O2不仅可调控细胞内的氧化还原平衡，还可以调控氧化还原敏感的细胞质信号和细胞核的转录调控因子的活性；研究表明叶黄素，菊苣酸等可以通过对信号通路的调节对机体损伤起到改善作用。（4）食品危害物对线粒体功能的影响：食品中的有害物质如丙烯酰胺、黄曲霉毒素、N-亚硝基化合物等，会对人体机能造成损伤，引发疾病。许多毒素性和化学性食物中毒发病机制都与线粒体功能失活有关，硝酸盐和亚硝酸盐都是自由基NO·的重要来源，并且还会与超氧阴离子反应形成过氧化亚硝酸盐（ONOO—）。过氧化亚硝酸盐是一种强线粒体毒性剂，会抑制线粒体电子传递链进而产生更多的自由基，造成组织损伤。

来源出版物：中国食品学报, 2015, 15(12): 1-8

入选年份：2015